Question

12．下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及结果而绘制的坐标图，请回答相关问题：

（1）当叶绿素a缺乏时，光反应过程产生的ATP和[H]不足，导致C₃化合物的还原不能进行而无法合成有机物．
（2）图甲作用光谱与叶绿素a吸收光谱曲线不吻合，其原因是参与光合作用的色素除叶绿素a外，还有叶绿素b等其他色素，作用光谱反映的是这些光合作用色素共同作用的结果．
1．
（3）据乙图，限制Q点单株光合强度的外界因素主要是光照、CO₂浓度（写出两种），乙实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意合理密植．
1．
（4）如图丙是科学家测量马尾松不同光照强度下的光合作用速率，表中数据是生物学家一天中对马尾松林不同高度测得的光照强度（Lx）．

	6点	10点	12点	14点	17点
0.3mm高处	150	350	500	1000	150
1.2m高处	600	1400	2000	4000	600
最高处	3000	7000	10000	20000	3000

①若马尾松林每天接受12小时光照．平均光照强度为1200Lx，则一昼夜10dm²的叶片净产生氧气240mmol．
②马尾松林中，低于0.3m的马尾松苗很多，但高于0.3m的马尾松幼树很少．大多数马尾松幼苗不能长成幼树的原因是低于0.3m，光照强度弱，马尾松苗光合作用合成的有机物少于呼吸作用消耗的有机物，无法正常生长．

Answer 1

分析 1、图甲中：叶绿素a的吸收值有两个波峰，主要集中于红光和蓝紫光区；总吸收光谱是指叶绿体中色素总吸收值；作用光谱的变化趋势与总吸收光谱非常相似，说明色素吸收的光均可用于光合作用．
2、图乙中，随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故与P点比，限制Q点光合强度的外界因素是光照、CO₂浓度．

解答 解：（1）叶绿素a能够吸收、传递、转化光能，当叶绿素a缺乏时，光能吸收不足，光反应过程产生的ATP和[H]不足，导致C₃化合物的还原（暗反应）不能进行而不能合成有机物．
（2）参与光合作用的色素除叶绿素a外，还有叶绿素b等其他色素，作用光谱反映的是这些光合作用色素共同作用的结果．因此作用光谱与叶绿素a吸收光谱曲线不吻合．
（3）由图乙可知随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故限制Q点光合强度的外界因素是光照、CO2浓度．所以乙实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意合理密植．
（4）①若马尾松每天接受12小时光照，平均光照强度为1200Lx，则净光合作用产氧量为12×6=72，而夜晚12小时消耗的氧气有12×4=48，一昼夜10dm²的叶片释放氧气（72-48）×10=240mmol．
②低于0.3m的马尾松幼苗生长所需营养物质主要来自于种子，所以马尾松林中低于0.3m的马尾松苗很多；但高于0.3m的马尾松幼树很少，表明大多数马尾松幼苗没有长成幼树，从表中可以看出是由于光照强度弱，马尾松幼苗光合作用合成的有机物少于呼吸作用消耗的有机物．
故答案为：
（1）光反应　　　C₃化合物的还原（暗反应）
（2）参与光合作用的色素除叶绿素a外，还有叶绿素b等其他色素，作用光谱反映的是这些光合作用色素共同作用的结果
（3）光照、CO₂浓度    合理密植
（4）①240
②低于0.3m，光照强度弱，马尾松苗光合作用合成的有机物少于呼吸作用消耗的有机物，无法正常生长．

点评 本题主要考查光合作用的相关知识，以图象表格为载体，考查考生把握知识间内在联系的能力．